Les chapeaux de fer en zone tropicale : Comparaison des ferruginisations du centre du Togo et du nord du Burkina, dans les formations néoprotérozoïques

Résumé

En climat tropical, et notamment en Afrique de l'Ouest, les altérations des minéralisations sulfurées subissent, comme les autres roches, des étapes successives d'hydrolyse des minéraux primaires puis secondaires et de néogenèses minéralogiques. Le produit final est une roche quasi holoferrugineuse, le chapeau de fer, qui peut apparaître, in fine, comme le seul témoin d'une minéralisation sulfurée. Les chapeaux de fer contemporains, affleurants ou sub-affleurants, seraient structurés. Les paléoaltérations des minéralisations sulfurées n'apparaissent qu'en blocs détachés de leur profil d'altération vidés de leur substance face aux énormes contraintes climatiques présentes mais surtout passées. Les chapeaux de fer ouest africains, sont d'une maturité extrême, exempts de tout minéral secondaire autres que ceux de Fe et Mn. Ils sont essentiellement composés de quartz et de gœthite qui est le seul support de l'information géochimique résiduelle.
Les formations du Néoprotérozoïque, qui constituent l'essentiel des Bassins de la Volta et de Taoudéni, ont été négligées pour la recherche des ressources métalliques. Pourtant il peut être fait appel à un principe de redistribution des éléments, les Bassins étant issus des milliers de mètres disparus du craton Ouest africain, au cours de plus de un milliard d'années, et, comme "dans la nature, rien ne se perd, rien ne se crée", ce qui a disparu du Birimien a nourri son aval, les Bassins néoprotérozoïques. Dans les deux régions, les ferruginisations ont une incontestable image d'associations d'éléments typiques de sulfures hydrothermaux, principalement des sulfures de basse température et de sulfures complexes. Aux approximations près, les conclusions respectives concernant les ferruginisations du Centre du Togo et du Nord Burkina, sont proches. Les anomalies communes concernent As, Au, Bi, Cd, Co, Fe, Mn, Mo, Pb, Pd, Re, Sb, Se, Te, U, Zn. Les éléments typiques de Tin Akoff sont : Be, Pt, V. Les éléments typiques de Pagala sont : Ag, Ba, Hg, P, S.
La minéralisation principale de Pagala, zincifère, a été rapidement considérée comme sédimentaire et exhalative (Blot et Magat, 1990 ; Deschamps et al, 1991) avec au moins 4 variétés de minéralisations (Cortes et al, 2001). Ce type Sedex est considéré en perspective comme la probable forme des minéralisations de la région de Tin Akoff (Castaing et al, 2003).


Mots clés : Afrique de l'Ouest, altérations, chapeaux de fer, minéralisations sulfurées, méthodologie de la prospection minière.